过滤原理

• 过滤是利用可以让液体通过而不能让固体通过的多孔介质，将悬浮液中的固、液两相加以分离的操作。
• 过滤原理：利用重力或人为造成的压差使悬浮液通过某种多孔性过滤介质分离悬浮液。

一、两种过滤方式

（1）表面过滤（滤饼过滤）

• 概念（介绍）
• 滤饼过滤图示
• 被截留在介质表面的颗粒形成滤渣层（滤饼），透过滤饼层的则是被净化了的滤液。
• 随滤饼的形成，真正起过滤介质作用的是滤饼，而非过滤介质本身，故称作滤饼过滤。
• 滤饼过滤主要用于含固量较大（>1%）的场合。 化工生产广泛使用的是滤饼过滤。

（2）深层过滤

• 概念（介绍）
• 膜过滤

二、过滤介质

1. 织物介质：即棉、毛、麻或各种合成材料制成的织物，也称为滤布。滤布滤网（ dp：5～6μm）
2. 多孔固体介质（一般要能够再生的才行）：多孔陶瓷、多孔塑料、多孔玻璃等。 （ dp：1～3μm）
3. 粒状介质：细纱、木炭、碎石等。用于含固量少的水的净化。

三、滤饼的压缩性和助滤剂

压缩性

(1)不可压缩性滤饼：刚性。

床层压差增加—>空隙结构不变即空隙率不变

(2)可压缩性滤饼：

床层压差增加—>空隙率减少—>流动阻力大大增加—>助滤剂来增加其过滤速率 。

助滤剂

• 助滤剂是一种坚硬而形状不规则的小颗粒，即不可压缩的粉状或纤维固体，能形成结构疏松而且几乎是不可压缩的滤饼。减少流动阻力、增加滤饼空隙率
• 常用助滤剂有：硅藻土、珍珠岩、炭粉、石棉粉等。
• 助滤剂的加法有两种： ① 直接以一定比例加到滤浆中一起过滤。若过滤的目的是回收固体物此法便不适用。只有滤液作产品时才可用，固体作产品不可用，否则难以分离。 ② 将助滤剂预先涂在滤布上，然后再进行过滤。此法称为预涂。

四、滤饼的洗涤

1. 目的：

   （1）回收滤渣中残留的滤液

   （2）除去滤渣中的可溶性杂质

2. 洗涤液用量（略）

五、过滤方程的特点

• 爬流
• 非定态过程
• 过滤速率—单位时间、单位过滤面积所得的滤液量。

过滤设备

按产生压差的方式不同分类：

• 压滤和吸滤：e.g.叶滤机、板框压滤机、回转真空过滤机等。
• 叶滤机（自学）

板框压滤机：间歇操作

• 转筒真空过滤机
• 离心过滤：e.g.有各种间歇卸渣和连续卸渣离心机。
• 离心机